一种激光焊接系统及方法，系统包括电池片上料单元、焊带上料单元以及激光焊接单元；电池片上料单元用于上料待焊接的电池片，焊带上料单元用于将焊带按一焊盘排布图案放置并定位于电池片的焊接区域中；激光焊接单元包括激光焊接装置和温度检测及冷却装置，在焊接激光束的发射路径上依次设有光束整形镜头、光学玻片以及投影镜头。光学玻片上设有衍射图案，该衍射图案呈规则的点阵状，并与焊接区域中的焊盘排布图案对应。方法包括：一、电池片上料；二、焊带放置并定位于焊接区域；三、对放置有焊带的电池片的焊接区域进行焊接，并通过温度控制保证光学玻片的温度稳定。本发明通过在光学玻片上设计衍射图案，实现了电池片的整面焊接区域的同时焊接。